Skip to main content

Development of a breakthrough spectral ground-penetrating radar revolutionizing sub-surface analysis across industries

Article Category

Article available in the folowing languages:

Tworzenie dokładnego obrazu tego, co znajduje się pod ziemią

Zaawansowany georadar przenikający podłoże tworzy najdokładniejszy dotąd obraz struktur podziemnych.

Technologie przemysłowe

Dostęp do precyzyjnych map cyfrowych ma zasadnicze znaczenie dla wielu gałęzi przemysłu ciężkiego i ekologicznego, a brak informacji o tym, co znajduje się pod ziemią, często spowalnia jego działania. Jednym z rozwiązań jest wykorzystanie georadaru (ang. ground-penetrating radar, GPR) do mapowania podziemnych struktur za pomocą sygnałów elektromagnetycznych. Georadar może wykrywać zakopane rury i infrastrukturę, formacje geologiczne, żyły wodne, a nawet potencjalne znaleziska archeologiczne całkowicie ukryte pod powierzchnią ziemi. „Budownictwo, nieruchomości, inżynieria, badanie i monitorowanie zasobów wodnych – jest wiele branż, dla których informacje o tym, co jest pod ziemią są istotne”, wyjaśnia Mirosław Trześniowski, koordynator projektu SGPR i współzałożyciel firmy SGPR.TECH będącej jego gospodarzem. „Z kolei ukryte w śmieciach duże metalowe przedmioty stanowią problem również przy spalaniu śmieci”. Finansowany ze środków UE projekt SGPR miał na celu opracowanie planu biznesowego dla radaru nowej generacji, który w istotny sposób przyczyni się do rozwoju tej technologii. Zazwyczaj w GPR wykorzystywana jest technologia radaru impulsowego, w której rejestrowane są fale o długości metrów i decymetrów odbijające się od znajdujących się po ziemią obiektów i warstw granicznych podłoży o różnej gęstości. Jednak georadary są nieprecyzyjne, powolne i kosztowne w użyciu, a zebrane przy ich pomocy dane muszą zostać zinterpretowane przez przeszkoloną osobę.

Widzenie w kolorze

Technologia spektralnego GPR (SGPR) działa w podobny sposób, ale wykorzystuje modulowane częstotliwościowo fale ciągłe. Materiały różnie reagują na różne częstotliwości, a SGPR może zebrać znacznie więcej szczegółowych informacji na temat tego, co kryje się pod ziemią. „Od razu spodobał mi się ten pomysł, bo jest on rozwiązaniem problemów, na które napotkali moi klienci”, mówi Trześniowski. „Widzimy, co jest pod ziemią, dzięki zmienianiu częstotliwości”, dodaje badacz. „To niemożliwe przy użyciu zwykłego radaru. Nazywamy to widzeniem w kolorze”. Dodatkowo, stosowane z SGPR anteny szerokopasmowe pracują w szerokopasmowej modulacji częstotliwości, przez co stosunek sygnału do szumu jest dziesiątki do setek razy mniejszy przy tym samym zużyciu energii. Dzięki SGPR możliwe jest prześwietlanie powierzchni pod ziemią na głębokość dziesiątek metrów przy użyciu jednego watta i nawet setek metrów przy większej mocy, niskich częstotliwościach i modelowych warunkach glebowych. Pracownicy firmy SGPR.TECH opracowali również pakiet oprogramowania, który ułatwi interpretację danych rejestrowanych dzięki modulacji częstotliwościowej sygnału. Firma planuje włączyć do swojej oferty usługę badań ankietowych na dalszych etapach rozwoju technologii, zanim przejdzie do sprzedaży gotowego do użycia sprzętu SGPR wraz z oprogramowaniem w chmurze.

Potencjał partnerstwa

Projekt był finansowany w ramach unijnego programu „Horyzont 2020”. „Umożliwiło nam ono rozszerzenie naszych prac i rozpoczęcie rozwoju biznesowego radaru”, mówi Trześniowski. Od tego czasu firma SGPR.TECH zdobyła od inwestorów ponad 2,3 miliona euro, aby móc wprowadzić swój produkt na rynek. Według Trześniowskiego firma w ciągu najbliższych 6 miesięcy będzie gotowa do świadczenia usług. Wcześniej zespół firmy SGPR.TECH planuje przetestować i dostosować technologię z potencjalnymi partnerami, jednym z nich jest francuski gigant budowlany. „Partnerzy są zainteresowani zastosowaniem naszej technologii, więc to nasz pierwszy cel końcowy”, dodaje Trześniowski. Firma SGPR.TECH aktywnie poszukuje kolejnych inwestorów. Uczony dodaje, że pewna duża firma z Polski, zainteresowana wydobyciem poszukiwawczym kruszyw, również jest zainteresowana bliższym poznaniem tej technologii. Przyszłość firmy maluje się w jasnych barwach.

Słowa kluczowe

SGPR, spektralny, GPR, ziemia, penetrujący, radar, budowlany, podziemny, szerokopasmowy, anteny

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania